реклама
Новости Hardware

Японцы в четыре раза ускорили память HBM — они просто выбросили из чипов «лишние» контакты

Ученые Токийского технологического института представили вариант стековой оперативной памяти, который в четыре раза быстрее памяти HBM2E и при этом потребляет в пять раз меньше энергии. Новый вариант памяти назвали Bumpless Build Cube 3D (BBCube) за отсутствие в его основе традиционных массивов шариковых контактов для послойной пайки кристаллов.

 Источник изображений: Tokyo Institute of Technology

Источник изображений: Tokyo Institute of Technology

Решение было представлено на симпозиуме VLSI IEEE 2023 в июне 2023 года. Японские исследователи не просто предложили концепцию, они представили детальное описание техпроцесса для изготовления такой памяти.

Память HBM, как известно, помогает обойти ряд ограничений на работу с блоком ОЗУ специализированного, центрального и графического процессора. Это ограничения на доступный процессору объём оперативной памяти, что обходит стековая архитектура HBM, а также ограничения на пропускную способность, что тоже решается стеком и структурной организацией HBM.

В то же время современный подход к сборке стеков HBM накладывает свои ограничения на возможности этой памяти. Каждый слой (кристалл DRAM) в стеке нельзя сделать тоньше определённой величины и нельзя увеличить количество межслойных контактов-шариков выше определённого значения. В противном случае это грозит механическими повреждениями и коротким замыканием. Проще говоря, увеличивает уровень брака, что никому не нужно.

Японцы предложили выбросить из техпроцесса сборки стека DRAM шарики-контакты. Это даст целый ряд преимуществ: кристаллы станут тоньше, поскольку уменьшатся механические напряжения в слоях, линии сквозных соединений TSVs станут короче (это позволит чипам лучше охлаждаться за счёт более высокой плотности TSVs на объём кристаллов — это будут своего рода тепловые трубки), стеки будут укрупняться, что позволит увеличить объём отдельных модулей до 64 Гбайт при использовании 16-Гбит кристаллов (в теории допустимо собирать до 40 кристаллов в стеке).

Профессор Такаюки Охба (Takayuki Ohba), руководитель исследовательской группы, сказал: «BBCube 3D имеет потенциал для достижения пропускной способности в 1,6 терабайт в секунду, что в 30 раз выше, чем у DDR5 и в четыре раза выше, чем у HBM2E».

Проблему взаимных помех в сильно уплотнённых линиях TSVs-соединений предложено решить за счёт управления фазами сигналов в соседних линиях. Управляющий сигнал в определённой линии ввода-вывода никогда не возникнет, пока активны соседние линии.

Охба добавил: «Благодаря низкому тепловому сопротивлению и низкому импедансу BBCube, проблемы терморегулирования и питания, характерные для 3D-интеграции, могут быть сняты. В результате, предложенная технология может достичь потрясающей пропускной способности с энергией доступа к битам, которая составит 1/20 и 1/5 от DDR5 и HBM2E, соответственно».

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Материалы по теме
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Приключение Hela про храброго мышонка в открытом мире получит кооператив на четверых — геймплейный трейлер новой игры от экс-разработчиков Unravel 48 мин.
OpenAI случайно удалила потенциальные улики по иску об авторских правах 2 ч.
Скрытые возможности Microsoft Bing Wallpaper напугали пользователей 3 ч.
В WhatsApp появилась расшифровка голосовых сообщений — она бесплатна и поддерживает русский язык 3 ч.
Новая игра создателей The Invincible отправит в сердце ада выживать и спасать жизни — первый трейлер и подробности Dante’s Ring 4 ч.
Центр ФСБ по компьютерным инцидентам разорвал договор с Positive Technologies 6 ч.
Android упростит смену смартфона — авторизовываться в приложениях вручную больше не придётся 6 ч.
OpenAI обдумывает создание собственного интернет-браузера и поисковых систем для противостояния Google 6 ч.
Apple готовит более разговорчивую Siri — она выйдет с iOS 19 7 ч.
Новая статья: Верные спутники: 20+ полезных Telegram-ботов для путешественников 13 ч.
В Зеленограде начнут выпускать чипы для SIM-карт и паспортов — на этом планируется заработать триллионы рублей 16 мин.
В России стартовали продажи полностью беспроводных наушников Tecno True 1 Air, Buds 4 и Buds 4 Air 2 ч.
Одна из структур Минпромторга закупит ИИ-серверы на 665 млн рублей 3 ч.
Kioxia подала заявку на IPO — третьего крупнейшего производителя флеш-памяти оценили всего в $4,85 млрд 3 ч.
«Джеймс Уэбб» первым в истории нашёл «зигзаг Эйнштейна» — уникальное искривление пространства-времени 3 ч.
Второй электромобиль Xiaomi выйдет через год после первого и будет заметно от него отличаться 4 ч.
Oracle объявила о доступности облачного ИИ-суперкомпьютера на базе NVIDIA H200 4 ч.
Positive Technologies получила сертификат ФСТЭК на межсетевой экран PT NGFW 6 ч.
Google снова уходит с рынка планшетов, сворачивая разработку Pixel Tablet 2 6 ч.
Представлен внешний SSD SanDisk Extreme на 8 Тбайт за $800 и скоростной SanDisk Extreme PRO с USB4 14 ч.